準南緣柴窩堡與吐哈西北緣大河沿早二疊世構造沉積特征及油氣勘探啟示
發(fā)布時間:2020-12-27 03:46
柴窩堡與大河沿地區(qū)位于準噶爾盆地南緣和吐哈盆地西北緣結合部位,針對該區(qū)早二疊世盆地屬性爭議問題,依據(jù)前人研究基礎,開展野外地質調查,從沉積學角度進行碎屑組分及地球化學元素分析。研究表明:柴窩堡與大河沿地區(qū)早二疊世構造背景為活動大陸邊緣和島弧,其中,準南緣柴窩堡下二疊統(tǒng)發(fā)育海相復理石建造,可見濁流沉積的鮑馬序列;而吐哈西北緣大河沿下二疊統(tǒng)主要為陸相沖積扇—扇三角洲相沉積,在大河沿后溝剖面可見到盆地邊緣相沉積,推測為早二疊世吐哈盆地西北緣邊界。綜合認為,準噶爾盆地與吐哈盆地在早二疊世已具有分割性。根據(jù)沉積特征分析,柴窩堡與大河沿區(qū)塊均具有形成良好生儲蓋組合的沉積背景,柴窩堡區(qū)塊易形成巖性油氣藏,而大河沿區(qū)塊易形成地層-巖性油氣藏,二者勘探的關鍵是要落實優(yōu)質的砂巖儲集體。該研究不僅對研究區(qū)構造沉積環(huán)境認識提供了佐證,對該區(qū)油氣勘探也具有一定的啟示作用。
【文章來源】:特種油氣藏. 2020年03期 北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
柴窩堡與大河沿地區(qū)野外地質調查剖面分布
根據(jù)薄片分析顯示可知,研究區(qū)下二疊統(tǒng)砂巖主要為巖屑砂巖,少量為巖屑長石砂巖,具有低石英含量、高巖屑和高長石含量(巖屑和長石占90%左右)的特征(圖2a)。石英晶體可見到不規(guī)則弧狀熔蝕結構,顯示來自火山巖源區(qū);其次,砂巖碎屑磨圓度差,呈次棱角狀及次棱角—次圓狀,分選性為差—中等,具有較低的成分及結構成熟度,碎屑組分特征說明研究區(qū)為近物源區(qū)沉積,推測主要來自于伊山及北部博格達山。從Dickinson三角圖中(圖2b)可以看出,樣品主要落入火山弧物源區(qū),與鏡下薄片顯示特征相一致,少部分為大陸塊物源區(qū)及其混合環(huán)境,反映研究區(qū)早二疊世構造背景為活動大陸邊緣和島弧。2.2 地球化學元素分析
柴窩堡地區(qū)大干溝及黑溝地區(qū)下二疊統(tǒng)剖面較為典型。其中,下二疊統(tǒng)石人子溝組(P1sh)下部由熔巖與火山碎屑巖互層構成,中上部沉積巖主要由較粗的凝灰?guī)r和凝灰質砂礫巖的互層層序組成,局部有火山巖穿插,呈現(xiàn)出類復理石沉積特征,顯示出重力流沉積序列。其中,大干溝剖面砂礫巖顯示的鮑馬序列較為完整(圖3),序列底部粗粒段顯示遞變層理,主要由凝灰質砂礫巖組成,底面可見侵蝕沖刷、槽模構造,與下伏地層呈突變接觸,構成鮑馬序列的A段,沉積厚度約為10 cm,反映高流態(tài)的湍流特點;向上主要為凝灰質細砂巖和中砂巖,含少量泥質,比下伏沉積物細且平行層理發(fā)育較好,可推測對應鮑馬序列的B段;向上發(fā)育良好的鮑馬序列C段水流波紋層理,以凝灰質粉砂巖為主,少量細砂和泥質,出現(xiàn)包卷層理、波痕構造,明顯受到水流及重力流的作用,與下部巖層呈連續(xù)過渡沉積;粉砂和泥質紋層的互層形成了似鮑馬層序的DE段,厚度為3~10 cm,泥質紋層呈斷續(xù)狀態(tài),這是由于底部邊界層切應力的增大,粉砂顆粒從黏土絮狀層中沉積分選出來而形成的;在鮑馬序列的層序頂部會出現(xiàn)一個非常均質的單元,由最細的粉砂和泥組成,在該地區(qū)露頭剖面中發(fā)育厚度不明顯,可見水平層理,表明水動力強度明顯變弱,導致細粒碎屑及泥質由于懸浮作用緩慢沉積。塔什庫拉組(P1t)中下部沉積巖整體上為一套較細的凝灰質砂巖與粉砂質泥巖互層,單層層序較薄,一般為5~15 cm,復合厚度大且橫向延伸穩(wěn)定,由下至上呈多個正旋回且泥巖比例逐漸增多,具有碎屑結構和層理構造,顯示濁流沉積的復理石建造,與石人子溝組上部具有繼承性沉積特征;塔什庫拉組上部出露較薄且未見頂,主要為細砂巖與粉砂巖、泥巖的互層層序,每層厚度約為30 cm,可見三角洲前積層典型特征,發(fā)育波痕、小層槽狀交錯層理構造,可推測塔什庫拉組上部已進入了三角洲相沉積。從上述分析可知,柴窩堡地區(qū)早二疊世早期(石人子溝組下部)火山巖較發(fā)育,中期(石人子溝組中上部—塔什庫拉組中下部)為一套穩(wěn)定的濱淺海斜坡相—半深海相沉積,并且該套沉積橫向上延伸較遠且穩(wěn)定,在石人子溝及鍋底坑剖面中也均可見發(fā)育,晚期(塔什庫拉組上部)為三角洲相沉積。整體上柴窩堡地區(qū)下二疊統(tǒng)由下至上為一個海進—海退旋回,局部發(fā)生火山巖侵入。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]南祁連盆地陽康地區(qū)二疊系—三疊系沉積特征[J]. 姚海峰,王佳,譚先鋒,陳磊,楊成,肖龍,劉世明,蔣聰. 石油實驗地質. 2019(05)
[2]東天山南北兩側早二疊世沉積演化的差異性對比[J]. 杜冬霞,劉燕學,曠紅偉,柳永清,彭楠,徐加林. 地質通報. 2013(07)
[3]新疆吐魯番-哈密盆地北部下二疊統(tǒng)伊爾稀土組的沉積特征與盆地演化[J]. 徐加林,劉燕學,柳永清,曠紅偉,彭楠,許歡,陳軍,杜冬霞,劉海,董超,王寶紅,薛沛霖. 地質通報. 2013(Z1)
[4]準南柴窩堡凹陷層序地層格架及充填模式探討[J]. 李紅,柳益群. 西北大學學報(自然科學版). 2009(06)
[5]準噶爾盆地西北緣沖斷構造新解[J]. 孟家峰,郭召杰,方世虎. 地學前緣. 2009(03)
[6]準噶爾盆地二疊紀盆地屬性的再認識及其構造意義[J]. 方世虎,賈承造,郭召杰,宋巖,徐懷民,劉樓軍. 地學前緣. 2006(03)
[7]準噶爾盆地構造演化與動力學背景再認識[J]. 吳孔友,查明,王緒龍,曲江秀,陳新. 地球學報. 2005(03)
[8]前陸沖斷帶構造分段特征——以準噶爾盆地西北緣斷裂構造帶為例[J]. 何登發(fā),尹成,杜社寬,石昕,馬輝樹. 地學前緣. 2004(03)
[9]吐—哈盆地及周緣早二疊世火山巖地球化學特征及大地構造環(huán)境探討[J]. 邢秀娟,周鼎武,柳益群,郝建榮. 新疆地質. 2004(01)
[10]準噶爾晚石炭世—二疊紀前陸盆地的演化[J]. 陳書平,張一偉,湯良杰. 石油大學學報(自然科學版). 2001(05)
博士論文
[1]新疆北部主要盆地二疊系烴源巖沉積環(huán)境與生烴特征[D]. 苗建宇.西北大學 2001
本文編號:2941038
【文章來源】:特種油氣藏. 2020年03期 北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
柴窩堡與大河沿地區(qū)野外地質調查剖面分布
根據(jù)薄片分析顯示可知,研究區(qū)下二疊統(tǒng)砂巖主要為巖屑砂巖,少量為巖屑長石砂巖,具有低石英含量、高巖屑和高長石含量(巖屑和長石占90%左右)的特征(圖2a)。石英晶體可見到不規(guī)則弧狀熔蝕結構,顯示來自火山巖源區(qū);其次,砂巖碎屑磨圓度差,呈次棱角狀及次棱角—次圓狀,分選性為差—中等,具有較低的成分及結構成熟度,碎屑組分特征說明研究區(qū)為近物源區(qū)沉積,推測主要來自于伊山及北部博格達山。從Dickinson三角圖中(圖2b)可以看出,樣品主要落入火山弧物源區(qū),與鏡下薄片顯示特征相一致,少部分為大陸塊物源區(qū)及其混合環(huán)境,反映研究區(qū)早二疊世構造背景為活動大陸邊緣和島弧。2.2 地球化學元素分析
柴窩堡地區(qū)大干溝及黑溝地區(qū)下二疊統(tǒng)剖面較為典型。其中,下二疊統(tǒng)石人子溝組(P1sh)下部由熔巖與火山碎屑巖互層構成,中上部沉積巖主要由較粗的凝灰?guī)r和凝灰質砂礫巖的互層層序組成,局部有火山巖穿插,呈現(xiàn)出類復理石沉積特征,顯示出重力流沉積序列。其中,大干溝剖面砂礫巖顯示的鮑馬序列較為完整(圖3),序列底部粗粒段顯示遞變層理,主要由凝灰質砂礫巖組成,底面可見侵蝕沖刷、槽模構造,與下伏地層呈突變接觸,構成鮑馬序列的A段,沉積厚度約為10 cm,反映高流態(tài)的湍流特點;向上主要為凝灰質細砂巖和中砂巖,含少量泥質,比下伏沉積物細且平行層理發(fā)育較好,可推測對應鮑馬序列的B段;向上發(fā)育良好的鮑馬序列C段水流波紋層理,以凝灰質粉砂巖為主,少量細砂和泥質,出現(xiàn)包卷層理、波痕構造,明顯受到水流及重力流的作用,與下部巖層呈連續(xù)過渡沉積;粉砂和泥質紋層的互層形成了似鮑馬層序的DE段,厚度為3~10 cm,泥質紋層呈斷續(xù)狀態(tài),這是由于底部邊界層切應力的增大,粉砂顆粒從黏土絮狀層中沉積分選出來而形成的;在鮑馬序列的層序頂部會出現(xiàn)一個非常均質的單元,由最細的粉砂和泥組成,在該地區(qū)露頭剖面中發(fā)育厚度不明顯,可見水平層理,表明水動力強度明顯變弱,導致細粒碎屑及泥質由于懸浮作用緩慢沉積。塔什庫拉組(P1t)中下部沉積巖整體上為一套較細的凝灰質砂巖與粉砂質泥巖互層,單層層序較薄,一般為5~15 cm,復合厚度大且橫向延伸穩(wěn)定,由下至上呈多個正旋回且泥巖比例逐漸增多,具有碎屑結構和層理構造,顯示濁流沉積的復理石建造,與石人子溝組上部具有繼承性沉積特征;塔什庫拉組上部出露較薄且未見頂,主要為細砂巖與粉砂巖、泥巖的互層層序,每層厚度約為30 cm,可見三角洲前積層典型特征,發(fā)育波痕、小層槽狀交錯層理構造,可推測塔什庫拉組上部已進入了三角洲相沉積。從上述分析可知,柴窩堡地區(qū)早二疊世早期(石人子溝組下部)火山巖較發(fā)育,中期(石人子溝組中上部—塔什庫拉組中下部)為一套穩(wěn)定的濱淺海斜坡相—半深海相沉積,并且該套沉積橫向上延伸較遠且穩(wěn)定,在石人子溝及鍋底坑剖面中也均可見發(fā)育,晚期(塔什庫拉組上部)為三角洲相沉積。整體上柴窩堡地區(qū)下二疊統(tǒng)由下至上為一個海進—海退旋回,局部發(fā)生火山巖侵入。
【參考文獻】:
期刊論文
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[2]東天山南北兩側早二疊世沉積演化的差異性對比[J]. 杜冬霞,劉燕學,曠紅偉,柳永清,彭楠,徐加林. 地質通報. 2013(07)
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[4]準南柴窩堡凹陷層序地層格架及充填模式探討[J]. 李紅,柳益群. 西北大學學報(自然科學版). 2009(06)
[5]準噶爾盆地西北緣沖斷構造新解[J]. 孟家峰,郭召杰,方世虎. 地學前緣. 2009(03)
[6]準噶爾盆地二疊紀盆地屬性的再認識及其構造意義[J]. 方世虎,賈承造,郭召杰,宋巖,徐懷民,劉樓軍. 地學前緣. 2006(03)
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[9]吐—哈盆地及周緣早二疊世火山巖地球化學特征及大地構造環(huán)境探討[J]. 邢秀娟,周鼎武,柳益群,郝建榮. 新疆地質. 2004(01)
[10]準噶爾晚石炭世—二疊紀前陸盆地的演化[J]. 陳書平,張一偉,湯良杰. 石油大學學報(自然科學版). 2001(05)
博士論文
[1]新疆北部主要盆地二疊系烴源巖沉積環(huán)境與生烴特征[D]. 苗建宇.西北大學 2001
本文編號:2941038
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